Sintesi di nanoparticelle di rodio attraverso ablazione laser in liquido e loro caratterizzazione

The possibility to functionalize the surface of nanoparticles and control their size is fundamental for their applications in numerous fields. Therefore, both a clean synthesis process and an effective method for nanoparticle size separation are crucial. For example, rhodium nanoparticles have important catalytic and optical applications, but these require an accessible surface area and sizes selected within the appropriate range (<10 nm for catalysis, >10 nm for optics). In this context, synthesis via liquid laser ablation (LAL) and subsequent size selection via centrifugation are particularly interesting strategies. The aim of this thesis is to identify the optimal conditions for the synthesis of spherical rhodium nanoparticles via LAL and their subsequent size separation via centrifugation, while simultaneously keeping these nanoparticles available for coating with different functional molecules in a subsequent step.

La possibilità di funzionalizzare la superficie delle nanoparticelle e di controllarne le dimensioni rappresenta un aspetto fondamentale per le loro applicazioni in numerosi settori. Risulta quindi cruciale disporre sia di un processo di sintesi pulito, sia di un metodo efficace di separazione dimensionale delle nanoparticelle. Ad esempio, le nanoparticelle di rodio hanno importanti applicazioni catalitiche e ottiche, che però necessitano di una superficie accessibile e di dimensioni selezionate nell’intervallo adeguato (< 10 nm per catalisi, > 10 nm per ottica). In questo contesto, la sintesi tramite ablazione laser in liquido (LAL) e la successiva selezione dimensionale tramite centrifugazione costituiscono strategie particolarmente interessanti. L’obiettivo del presente elaborato di tesi è appunto individuare le condizioni ottimali per la sintesi di nanoparticelle sferiche di rodio mediante LAL e la loro successiva separazione dimensionale tramite centrifugazione, al tempo stesso mantenendo tali nanoparticelle disponibili per il ricoprimento con molecole funzionali di diverso tipo in una fase successiva.